一种基于无人机巡查的灭火方法与系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于无人机巡查灭火的方法与系统，其中的方法包括：根据森林面积，对整片森林进行区域分块规划；基于所述区域分块规划，确定每一块区域的巡查航路；确定执行巡查任务的多架巡查用无人机，指定每一架巡查用无人机的巡查航路并分别上传；控制多架巡查用无人机按照各自巡查航路在对应的区域分块上进行巡查，实时侦测火情；当森林发生火情时，根据所述巡查用无人机发回的火情，放飞至少一架灭火用无人机进行定点投放灭火物料灭火。本发明专利技术能够安全、经济且有效的解决森林防火及灭火问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机巡查的灭火方法与系统
本专利技术涉及无人机
，尤其涉及一种基于无人机巡查灭火的方法与系统。
技术介绍
近些年来，随着科学技术的迅猛发展，无人机对于各个行业的应用发展的也日益广泛，现阶段，无人机的应用已经涉及到航拍、农林植保、地质勘探、电力巡检、油气管路巡查、高速公路事故管理、森林防火巡查、污染环境勘察、反恐维稳公安执法、应急救援与救护、抢险救灾、海岸线巡查等领域应用。过去森林灭火防护采用人员登山巡查救火，危险性高且无法携带过多灭火材料更加无法携带重型灭火设备，后期采用有人机进行巡查灭火，危险性降低，但成本高，难以接受，因此不能广泛应用。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种基于无人机巡查灭火的方法与系统，能够安全、经济且有效的解决森林防火及灭火问题。第一方面，本专利技术提供了一种基于无人机巡查的灭火方法，包括：步骤1，根据森林面积，对整片森林进行区域分块规划；步骤2，基于所述区域分块规划，确定每一块区域的巡查航路；步骤3，确定执行巡查任务的多架巡查用无人机，指定每一架巡查用无人机的巡查航路并分别上传；步骤4，控制多架巡查用无人机按照各自巡查航路在对应的区域分块上进行巡查，实时侦测火情；步骤5，当森林发生火情时，根据所述巡查用无人机发回的火情，放飞至少一架灭火用无人机进行定点投放灭火物料灭火。进一步地，上述基于无人机巡查的灭火方法中，在所述步骤1之前还包括；由至少一架巡查用无人机进行区域勘察；并且，所述步骤1中的所述区域分块规划基于勘察结果做出。进一步地，上述基于无人机巡查的灭火方法中，在步骤5中还包括，当森林发生火情时，在控制所述灭火用无人机飞往发生火情的区域的同时，控制至少一架监控用无人机在发生火情的区域的上空实时监控灭火情况，并在火情被扑灭后继续监控是否复燃。进一步地，上述基于无人机巡查的灭火方法中,所述控制多架巡查无人机按照各自巡查航路进行巡查包括：基于巡查无人机的能量消耗，控制多批巡查无人机进行接力巡查。进一步地，上述基于无人机巡查的灭火方法中，所述步骤4为：通过设置于巡查用无人机端的实时红外现场成像设备，对给定的区域分块进行侦测，当所述实时红外现场成像设备检测的温度高于预先设定的报警温度时，发出报警信息，并在第一时间将包括监测图像、经纬度坐标、报警信息的火情信息通过图传和数传链路实时发送，传输给地面端控制系统的图像监测区。进一步地，上述基于无人机巡查的灭火方法中，所述巡查用无人机基于地面中继系统和/或空中中继系统将所述火情信息传输至所述地面端控制系统，其中，所述地面中继系统为，在每一块区域设立地面中继，所有区域的中继组网形成地面中继系统；所述空中中继系统为，在所述巡查用无人机上装备机载端中继，所有巡查用无人机的机载端中继进行组网，形成空中中继系统。第二方面，本专利技术还提供了一种基于无人机巡查的灭火系统，包括：地面端控制系统，用于根据森林面积，控制至少一架无人机对整片森林进行区域勘察，并进行区域分块规划；基于所述区域分块规划，确定每一块区域的巡查航路；多架巡查无人机，用于在对应的区域分块上依据所述巡查航路进行巡查，实时侦测火情，并将火情传输至所述地面端控制系统；灭火用无人机，用于当森林发生火情时，依据所述地面端控制系统的指示，飞往火点，定点投放灭火物料进行灭火。进一步地，上述基于无人机巡查的灭火系统还包括：监控无人机；所述监控无人机用于在所述地面端控制系统的控制下，对着火点上空进行灭火监控以及复燃监控，并将信息传回至所述地面端控制系统。进一步地，上述基于无人机巡查的灭火系统中，所述巡查用无人机端设置有实时红外现场成像设备；所述实时红外现场成像设备用于对给定的区域分块进行侦测，当所述实时红外现场成像设备检测的温度高于预先设定的报警温度时，发出报警信息，并在第一时间将包括监测图像、经纬度坐标、报警信息的火情信息通过图传和数传链路实时发送，传输给地面端控制系统的图像监测区。进一步地，上述基于无人机巡查的灭火系统还包括地面中继系统和/或空中中继系统；所述地面中继系统为，在每一块区域设立地面中继，所有区域的中继组网形成地面中继系统；所述空中中继系统为，在所述巡查用无人机上装备机载端中继，所有巡查用无人机的机载端中继进行组网，形成空中中继系统。本专利技术提供一种基于无人机巡查灭火的方法与系统，能够对森林进行不间断巡查，防控人员只需要在地面端基于控制系统就可以借助无人机对各个分块区域进行监控，确保在第一时间或最短时间发现火情，不需要人员靠近火场，从而避免人员伤亡；而且，可以依据火情放飞多数量多批次的大载重的灭火无人机，这些无人机可以在火点上方悬停精准投放合适的大量灭火材料进行灭火。相比人工巡查灭火，不仅可以节省劳动力，并且，可以更加有效地做到灭火过程中的零伤亡。相比有人机巡查灭火，可以做到大范围全区域不间断覆盖侦查，经济实用，易于推广。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1为本专利技术基于无人机巡查灭火的方法实施例的步骤流程图；图2为本专利技术基于无人机巡查灭火的方法的一个实施例中，巡查无人机24小时巡查的工作原理图；图3为本专利技术基于无人机巡查灭火的方法的一个实施例中，巡查无人机和灭火无人机相配合，进行灭火的工作原理图；图4是本专利技术基于无人机巡查灭火系统实施例的结构框图。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参照图1，对本专利技术基于无人机巡查灭火的方法实施例进行说明。本实施例包括如下步骤：步骤S110，根据森林面积，对整片森林进行区域分块规划；步骤S120，基于区域分块规划，确定每一块区域的巡查航路；步骤S130，确定执行巡查任务的多架巡查用无人机，指定每一架巡查用无人机的巡查航路并分别上传；步骤S140，控制多架巡查用无人机按照各自巡查航路在对应的区域分块上进行巡查，实时侦测火情；步骤S150，当森林发生火情时，根据巡查用无人机发回的火情，放飞至少一架灭火用无人机进行定点投放灭火物料灭火。本实施例能够对森林进行不间断巡查，防控人员只需要在地面端基于控制系统就可以借助无人机对各个分块区域进行监控，确保在第一时间或最短时间发现火情，不需要人员靠近火场，从而避免人员伤亡；而且，可以依据火情放飞多数量多批次的大载重的灭火用无人机，这些无人机可以在火点上方悬停精准投放合适的大量灭火材料进行灭火。相比人工巡查灭火，不仅可以节省劳动力，并且，可以更加有效地做到灭火过程中的零伤亡。相比有人机巡查灭火，可以做到大范围全区域不间断覆盖侦查，经济实用，易于推广。在一个优选的实施例中，当森林发生火情时，在控制灭火用无人机飞往发生火情的区域的同时，还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无人机巡查的灭火方法，其特征在于，包括：/n步骤1，根据森林面积，对整片森林进行区域分块规划；/n步骤2，基于所述区域分块规划，确定每一块区域的巡查航路；/n步骤3，确定执行巡查任务的多架巡查用无人机，指定每一架巡查用无人机的巡查航路并分别上传；/n步骤4，控制多架巡查用无人机按照各自巡查航路在对应的区域分块上进行巡查，实时侦测火情；/n步骤5，当森林发生火情时，根据所述巡查用无人机发回的火情，放飞至少一架灭火用无人机进行定点投放灭火物料灭火。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机巡查的灭火方法，其特征在于，包括：
步骤1，根据森林面积，对整片森林进行区域分块规划；
步骤2，基于所述区域分块规划，确定每一块区域的巡查航路；
步骤3，确定执行巡查任务的多架巡查用无人机，指定每一架巡查用无人机的巡查航路并分别上传；
步骤4，控制多架巡查用无人机按照各自巡查航路在对应的区域分块上进行巡查，实时侦测火情；
步骤5，当森林发生火情时，根据所述巡查用无人机发回的火情，放飞至少一架灭火用无人机进行定点投放灭火物料灭火。


2.根据权利要求1所述的基于无人机巡查的灭火方法，其特征在于，在所述步骤1之前还包括；
由至少一架巡查用无人机进行区域勘察；
并且，所述步骤1中的所述区域分块规划基于勘察结果做出。


3.根据权利要求2所述的基于无人机巡查的灭火方法，其特征在于，
在步骤5中还包括，当森林发生火情时，在控制所述灭火用无人机飞往发生火情的区域的同时，控制至少一架监控用无人机在发生火情的区域的上空实时监控灭火情况，并在火情被扑灭后继续监控是否复燃。


4.根据权利要求3所述的基于无人机巡查的灭火方法，其特征在于，
所述控制多架巡查无人机按照各自巡查航路进行巡查包括：基于巡查无人机的能量消耗，控制多批巡查无人机进行接力巡查。


5.根据权利要求4所述的基于无人机巡查的灭火方法，其特征在于，所述步骤4为：
通过设置于巡查用无人机端的实时红外现场成像设备，对给定的区域分块进行侦测，当所述实时红外现场成像设备检测的温度高于预先设定的报警温度时，发出报警信息，并在第一时间将包括监测图像、经纬度坐标、报警信息的火情信息通过图传和数传链路实时发送，传输给地面端控制系统的图像监测区。


6.根据权利要求5所述的基于无人机巡查的灭火方法，其特征在于，
所述巡查用无人机基于地面中继系统和/或空中中继系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡茂林，郭向群，舒伟略，李群，常建，杨承章，刘凡宾，辛浩达，马国鹏，余猛，
申请(专利权)人：江西壮龙无人机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36